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Balkonkraftwerk auf dem Dach: 600W SolaX Anlage Aufbau

Fertig montierte Anlage
Fertig montierte Anlage

Nachdem die Testanlage gut funktioniert hat ist die Frage, ob man die 600W auch voll nutzen kann. Dazu bietet sich das normale Hausdach an.

Wir müssen hier ja nochmal die Grundlagen klären:

Bei Grundlast ist die Frage was am Tag so läuft. Ein Fernseher benötigt ca 200W, läuft aber oft Abends wenn wir keinen Strom mehr erzeugen. Eine Heizanlage kann mit 500W im Winter schon gut den Strom verbrauchen. Ein Computer benötigt mit Bildschirm mind 50W. Geräte in Standby ca 2W. Man sollte sich aber eben angewöhnen zu waschen oder zu spühlen wenn die Sonne scheint. So kann man die 600W vom Dach optimal nutzen. Kommt ein E-Auto dazu ist das natürlich optimal. Mehr als 600W ist zur Zeit leider nicht erlaubt.

Eine einfache Balkonkraftwerk Photovoltaik Anlage

Für den Einstieg oder um das EAuto zu laden wenn es zuhause steht, ist eine Balkonkraftwerk Anlage die einfach max 600W in das Hausnetz abgibt eigentlich optimal. Der Aufbau ist trivial: 2 oder 3 Panels a ca 300Watt werden zusammen gesteckt, ein Wechselrichter wandelt den Gleichstrom direkt in 230V und gibt diesen ins Hausnetz ab. Wird weniger Strom verbraucht als erzeugt, fliesst dieser einfach in das öffentliche Netz.

600W Aufbau
600W Aufbau

Hinweis zu den 600W: Das gilt pro Haushalt. Da ein Photovoltaik Panel ca 300W produziert bei max Sonneneinstrahlung kann man theoretisch auch mehr als 2 Panels auf das Dach bauen. Dabei entstehen natürlich weitere Kosten die das Abbezahlen verlängern. Zudem muss geachtet werden, dass die Panels alle die gleichen technischen Daten haben müssen und: Die max Spannung und Strom VPeak und APeak müssen vom Wechselrichter unterstützt werden. Da 600W pro Haushalt gilt, könnte man natürlich auch auf ein Dach mehrere Anlagen schrauben und diese dann an die Nachbarn über deren Stromnetz verteilen:

600W Aufbau Sharing Anlage
600W Aufbau Sharing Anlage

Dabei ist natürlich zu achten, dass die Stromkreise nicht verbunden sind (jede Anlage Richtung ein Haus) und die Leitung falls im Boden verlegt wasserfest. Die Anlage ist Stand 2021 beim Strombetreiber anzumelden mit den Daten des eigenen Wechselrichters. Der kann aber nichts dagegen einwenden. Zudem muss der Stromzähler ggf umgerüstet werden, so dass dieser nicht Rückwärts läuft. Technisch ist das allerdings alles egal.

Das Haus hat ja 3 Phasen / Stromleiter, welche muss ich nehmen ?

Das ist egal, da der Strom der vom Stromzähler gemessen wird alle 3 Phase berücksichtigt. Auch wenn die PV Anlage theoretisch an einer Phase wäre, an der im Haus kein Strom entnommen wird , da der Stromzähler das Magnetfeld aller 3 Phasen berücksichtigen. Fliessen also über Phase 1 600W aus unserer Anlage ins Netz und wir nutzen Phase 2 mit 600W von "aussen" bleibt der Stromzähler trotzdem stehen.

Platzierung der Anlage

Die Anlage ist unbedingt vor Verschattung zu schützen. Im Sommer und im Winter. Ist ein Teil einer Photovoltaikzelle abgedunkelt (Ast/Blatt Schatten reicht) ist die Anlage tot. Alle Platten müssen dabei in die gleiche Richtung gucken, da sonst eine ja sozusagen immer verschattet ist. Optimal ist eine Südausrichtung mit ca 45 Grad Dachneigung. Einige Grad her oder hin machen hier aber nicht viel aus. Am besten also das Dach beobachten, falls Schatten möglich ist. Zu beachten ist auch, dass die Sonne im Winter tiefer steht. Das Nachbarhaus könnte also einen Schatten werfen, wenn die Anlage zu weit "unten" ist.

Anbau der Anlage

Die Photovoltaikzellen werden in den meissten Fällen einfach eingeklemmt. Damit diese eingeklemmt werden können, muss auf das Dach ein (windfester) Aufbau. Dafür wird normalerweise unter den Dachziegeln auf den Balken eine Halterung geschraubt und auf diese dann über dem Dach Schienen. Zu beachten ist, dass die Ziegel dann nicht zu hart auf der Halterung liegen sollten. Dabei können bei Windbewegungen des Dachs die Ziegel brechen. Also ggf die Ziegel (zB mit einer Flex) ausschneiden.

Auf die Schienen auf dem Dach werden dann die Photovoltaikplatten geklemmt, diese untereinander zusammengesteckt, die Enden der Stromkabel an den Wechselrichter und dieser geht einfach in die Steckdose. Fertig. Das wars. Hinweis: Der Wechselrichter benötigt Strom aus dem öffentlichen Netz damit er funktioniert. Fällt also der öffentliche Strom aus, wird auch kein Strom ins Haus eingespeisst. Somit kann ein öffentlicher Stromausfall nicht abgedeckt werden. Im Übrigen: Nein, die blanken Kontakte des Wechselrichters stehen deswegen auch nicht unter Strom solange nicht eingesteckt.

Anbau der Anlage in Bildern

Haken für die Dachbalken
Haken für die Dachbalken
Aluschienen als Auflage
Aluschienen als Auflage
Klemmen für die Photovoltaikplatten
Klemmen für die Photovoltaikplatten
Fertig montierte Anlage
Fertig montierte Anlage
Fertig montiertes Balkonkraftwerk Photovoltaik Anlage Westblick
Fertig montiertes Balkonkraftwerk Photovoltaik Anlage Westblick
Stromerzeugung in den ersten 3 Monaten
Stromerzeugung in den ersten 3 Monaten
Stromerzeugung gesamt
Stromerzeugung gesamt

Somit würde bei einer kompletten Stromabnahme ca 4*223KW / 0.30 Euro pro KW ca 250 Euro im Jahr gespart. Die Anlage kostet ca 800?.

Bezug der Anlage

Die gezeigte Anlage ist eine Anlage der Firma Bau-Tech ( https://amzn.to/3eDyllD ). Bei Bau-Tech direkt ist diese zum Teil günstiger. Die Dachhaken müssen je nach Dachform dazu gekauft werden. Dabei ist die Höhe der Solarpanels zu beachten ( bei uns bei der Anlage 4 cm: https://amzn.to/3zjQKvx ) Die Anlage verfügt wenn dazu gekauft über ein WLAN Modul, welches die Daten in eine Cloud speichert. So kann man schön sehen, was auf dem Dach passiert. Geliefert wurde die Anlage auf einer Euro Palette von einer Spedition. Die Kabel sind bis auf das Stromkabel fertig konfektioniert und sind alle mit den üblichen Steckern ausgestattet. Die Platten selbst müssen einmal direkt nebeneinander zusammengesteckt werden. Die dann jeweils vorhandenen Kabel für + und - reichen 10m. Der Wechselrichter kann so bequem trocken im EG angebracht werden. Die Kabel werden einfach eingesteckt, fertig. Der Aufbau war bei uns in ca 3 Stunden erledigt. Der Netzstecker muss einmal an den Betteri Stecker (welcher in den Wechselrichter geht) angeklemmt werden. Das kann der Laie aber auch. Anleitung lag bei.

Vorsicht beim Zusammenstecken. Die Solarstecker lassen sich leider oft nicht mehr so leicht trennen. Am besten alles fertig machen und dann erst zusammen stecken.

Gefahren der Anlage

Könnte ein Balkonkraftwerk den Stromkreis überlasten?

Ja, könnte man. Normale Stromkreise sind mit einer 16 Ampere Sicherung abgesichert. Unsere 600 Watt Solaranlage ist allerdings hinter der Sicherung und produziert max 2,5 Ampere. Zusammen sind das dann 18,5 Ampere. Den Stromkreis der sonst nur mit max 16 Ampere belastet wird könnte man nun mit 18,5 Ampere belasten. Würden wir das machen würde aber folgendes passieren: Abgesehen davon, dass die Solaranlage nur Mittags diese Leistung bringt: Sobald eine Wolke kommt würder der Stromkreis überlastet. Da die Solaranlage nicht mehr einspeisst zieht der Stromkreis weiter 18,5 Watt, die Sicherung erlaubt aber nur 16. Die Sicherung fliegt. Der hypothetische Fall ist also relativ schnell erledigt.

Könnte ein Balkonkraftwerk den FI austricken?

Jein. Hier besteht eine Gefahr. Der Haus-FI würde sicher fliegen, weil der Strom sowohl über Solaranlage als auch über den Hausanschluss kommt. In diesem Fall besteht aber ein Problem: Bekommt der Wechselrichter keinen Strom mehr vom Hausanschluss schaltet er ab. Er schaltet allerdings langsamer ab als ein FI. Es kann also sein, dass das längere liefern von Strom (wie reden hier von millisekunden Zeitunterschied) gefährlich wird. Das lässt sich allerdings leicht verhindern, indem man die Solaranlage nicht direkt in die Steckdose steckt, sondern einen FI dazwischen steckt. Diese gibt es ab 15 Euro (zB Amazon https://amzn.to/3rEeuYU ).

Alternative

Statt der gezeigten Anlage gibt es auch diverse günstigere Alternativen. Das soll hier nur ein Beispiel sein. Dem Laien sei aber empfohlen fertige Sets zu nutzen. Die Photovoltaikplatten sind alle unterschiedlich in Spannung, selbes gilt für die Wechselrichter. Das ist nicht ganz so einfach.

Haftungsausschluss: Die Informationen auf dieser Website handeln über Strom. Unsachgemäße Anwendung kann Schäden an Geräten und Menschen bzw Tod nach sich ziehen. Im Zweifel einen Elektriker hinzuziehen.